pythonでの時間制限の設け方

Question

前提・実現したいこと

私は、pyxelを利用してゲームを作りたいと考えています。

発生している問題・エラーメッセージ

ご質問したいのは、以下の処理についてです。
・ゲームクリア、ゲームオーバーと表示したx秒後にゲームを終了させる
・ゲーム開始時点からy分経過したら「タイムアップ」と表示し、表示したx秒後にゲームを終了する

以上2点について、datetimeやtimeをインポートする、ということのほかにどのようなことをすれば良いのかがわからず、肝心の文が書けずにいます。
上記の処理を行うためにどのような文を加えると良いのか、お教えいただけるとありがたいです。

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

プログラミングの経験が少なく、こちらのサイトを利用したこともなかったため、的外れな質問の仕方をしていたら申し訳ありません。どなたか回答よろしくお願いいたします。

Comments

[A_kirisaki]

Python はインデントが命！「```」でソースコードの前後を囲ってください。そして正しくインデントを入れましょう（流石に読めん）。

[A_sio]

ご指摘ありがとうございます。ご不便をおかけし、大変申し訳ありません。

ご指摘いただきました通り、本文の編集を行いましたので、ご確認いただけますとありがたいです。
よろしくお願いいたします。

Answer 1

pyxel.frame_count から経過時間を計算する

time() では、ラグ等の稀な条件下でバグの再現が困難になる場合、
時間よりも経過フレーム数から計算した方が都合が良いことも有ります。

pyxel.frame_count は、update が呼ばれる度に増加する数値です。

sched モジュールを使う

Python の標準ライブラリ イベントスケジューラ を
pyxel.frame_count をベースに使う方法の紹介。

概要:
例えば「１０秒後に実行したい処理A」「１分後に実行したい処理B」がある場合、
後に実行する処理Bの時間を毎回確認するのは無駄が多く、
直近に実行したい処理Aの時間確認のみで良いはずです。

実行する時間でソート済みのリスト(優先度付きのキュー)で管理し、
最初に実行する処理の時間のみを確認するようにします。

ちなみに、Pythonの標準モジュールに、
優先度付きキューのアルゴリズムを実装した heapq モジュールがあり、
それを用いたイベントスケジューラの実装の sched モジュールがあります。

質問に対する直接的な回答ではありませんが、
汎用的な指定時間後に実行の方法。

from sched import scheduler
import pyxel

class Timer:
    def __init__(self, fps=20):
        self.fps = fps
        self.scheduler = scheduler(self.tick)

    def tick(self):
        return pyxel.frame_count

    def update(self):
        self.scheduler.run(blocking=False)

    def call_later(self, interval, func, priority=1):
        self.scheduler.enter(
            interval*self.fps,
            priority,
            func
        )

    def call_soon(self, func):
        self.call_later(0, func)

    def set_interval(self, interval, func):
        def callback():
            if not func():
                self.call_later(interval, callback)
        self.call_later(interval, callback)

    def start_generator(self, gen):
        def _next():
            interval = next(gen, None)
            if interval is not None:
                self.call_later(interval, _next)
        self.call_soon(_next)


class App:
    def __init__(self, fps=20):
        pyxel.init(200, 200, fps=fps)
        self.timer = Timer(fps=fps)

        ## 指定時間後に実行
        # 約15秒後に終了
        self.timer.call_later(15, pyxel.quit)

        ## JavaScript の setInterval の様に
        # 一定間隔毎に実行
        # 毎秒カウント 1..10
        self.num = 0
        def count():
            self.num += 1
            return self.num >= 10
        self.timer.set_interval(1, count)

        ## ジェネレーターを使い時間制御
        # 10秒後に開始し、５秒間数値をカウント
        def count_gen():
            yield 10 # 10秒sleep
            for num in range(5):
                self.num = 10 + num
                yield 1 # 1秒間隔
        self.timer.start_generator(count_gen())

    def update(self):
        self.timer.update()

    def draw(self):
        pyxel.cls(7)
        pyxel.text(10, 10, str(self.num), 10)


if __name__ == "__main__":
    app = App()
    pyxel.run(app.update, app.draw)

要点

• scheduler のデフォルトの挙動では time を基準としてますが、

　frame_count に差し替える事もできます。

• pyxel.run はイベントループを持ち、

　scheduler.run も独自のイベントループを持ちます。
そのまま使うと競合して、片方しか実行されない状態になる為
scheduler の方をブロッキングしないようにする。

• フレーム数ではなく実時間ベースのタイマーにしたい場合は、

　fps 関連の部分を省いてください。

ライブラリの提供するタイマーを使う

pyxel については、ほぼ初見なので詳しくありませんが、
内部でSDLというライブラリを利用してるようなので、
SDLのタイマーをpyxel経由で呼び出せないか調べてみる。
→ ソースコードを検索した限りではなさそう。

※ 但し、SDLのタイマーはOSのスレッドを用いる為、
移植性の事を考えて、敢えて採用してないかもしれません。
提供されてない場合は難しくなるので、他の方法で実装した方が良いです。

Comments

[A_sio]

ご回答いただきありがとうございます。
ご回答を元にプログラムを編集し、4の※内の処理は行うことができました。

しかし、5の「3分経過したら「タイムアップ」と表示して終了」の処理をうまく行うことができませんでした。
具体的には、
・self.numの数値は0のままで良いのか
・30秒前から(150秒経過後から)30,29とカウントする方法は上記(プログラム(変更後))であっているのか
・最後のelse self.num = 0:
　の部分が上記のプログラムのまま実行すると「SyntaxError」というエラーになってしまうが、変更すべき
　箇所がわからない
以上の3点について、解決方法をお教えいただけますと大変ありがたいです。
(もし他に、こちらが気づけていない変更すべき点があれば、併せてお教えいただけると助かります。)

何度もお手数をおかけしてしまい、申し訳ありません。
お手隙の際にお教えいただけますとありがたいです。よろしくお願いいたします。

[teamikl]

self.num の部分は使い方のサンプルとして書いただけなので、
実際のプログラムで不要なら省いてください。

>30秒前から(150秒経過後から)30,29とカウントする方法は上記(プログラム(変更後))であっているのか

カウントダウンなので逆順にした方が良さそうです
range(30) -> range(30, 0, -1)

>最後のelse self.num = 0:

else は条件式を書くことが出来ないので、 elif です。

[A_sio]

迅速なご対応ありがとうございます。
3つ目の項目、
「最後のelse self.num = 0:　の部分が上記のプログラムのまま実行すると「SyntaxError」というエラーになってしまうが、変更すべき箇所がわからない」について、
お教えいただいた通りelifに変更したのですが、同じエラーが出てしまいました。

他にどこか変更すべきところがあるのでしょうか？
自分でも色々といじってみたのですが、解決できなかったので再度ご質問させていただきました。
何度もお手を煩わせてしまい、申し訳ありません。
「該当のソースコード(変更後)」を更新してありますので、お手隙の際にお教えいただけますとありがたいです。よろしくお願いいたします。

[teamikl]

もう一点見落としてました elif self.num = 0: は
= がひとつなので代入文になってますね。
条件の比較が必要なので elif self.num == 0: とします。
もしくは、条件に当てはまらなかった場合として else: でもよいはずです。

[teamikl]

元のコードはあまりみてなかったのですが、懸念のある点
elif で繋げると、最初に条件に一致したブロックしか実行されません。
他のブロックでは別条件の score を比較してるので、
もしそれぞれが独立したブロックなのであれば elif -> if に変更してください。

[A_sio]

無事動きました。
ご丁寧に答えてくださり、本当にありがとうございました。

Answer 2

ゲームを終了させる時間、タイムアップする時間、を予め現在時間から算出しておきます。
そして、updateなどの定期実行するところで、その時刻と現在時の差分を求めて、その時刻を過ぎているかどうかを判定します
それによりゲームを終了させるような処理を走らせるようにすればいいかと。